LoRa物联网

第1章 LoRa背景及概述

第一章主要对LoRa技术做了简要的介绍。

LoRa取自英文的Long Range，意为远距离。LoRa最初作为一种线性调频扩频的物理层调制技术，由Semtech公司将该技术应用于芯片，并联合多家厂商共同发起创立LoRa联盟，推出LoRaWAN规范，催生出一个广域组网标准体系，形成广泛的产业生态。

LoRa技术已经成为物联网的代名词？

物联网的概念由技术的进步和特定的历史环境决定。物联网技术中最关键的三种技术是无线通信技术、传感器技术和嵌入式系统技术。如果将这些主流物联网通信技术根据工作频段和工作距离进行分类可以得到下表。我们可以发现LoRa既可以在近距离工作也可以在远距离工作。

频段	短距离无线局域网	低功耗无线广域网
授权	无	eMTC、NB-IoT
非授权	Wi-Fi、BLE、ZigBee、LoRa、NFC、UWB	LoRa、Sigfox

以LoRa、NB-IoT为代表的的低功耗广域网技术近年来已经是物联网领域最热门的部分。现今需要低速率、低电量耗费的无线场景的连接需求增多，而以LoRa、NB-IoT为代表的低功耗广域网正好填补这一缺口。

NB-IoT技术是针对M2M通信场景对原有的4G网络进行技术优化，对网络特性和终端特性进行平衡来适应物联网应用的需求。所以NB-IoT终端芯片远比LoRa终端芯片复杂。LoRa最初设计时九考虑物联网发展的需求，因此终端结构简单，成本和功耗具有很大优势。

• 保持距离，采用半双工，不支持高带宽的数据传送；不支持切换，即连接态的移动性管理。

e-MTC，是适用于物联的LTE网络。和NB-IoT相比，其速率高、支持移动性、可定位、支持语音、支持LTE网络复用，但在覆盖能力和模组成本方面较弱。

Sigfox有着UNB超窄带技术的局限性，同事自身协议标准的兼容性差，发展缓慢。

LoRa技术的特点：

• 远距离。LoRa灵敏度高来自调制本身，不依赖于窄带Sigfox、重传NB-IoT、编码冗余ZigBee。
• 抗干扰能力强。Chirp调试在相干解调的时候可以把在噪声之下有用的LoRa信号聚集在一起，噪声在相干解调后还是噪声。2.2.2
• 低功耗。物联网对终端设备的使用寿命要求高，低功耗由芯片硬件和应用协议两方面决定。LoRa信道活动检测CAD功能，不会像FSK经常被误唤醒。电池寿命高
• 大容量。
• 按需部署、独立组网
• 轻量级、低成本
• 抗频偏